[發(fā)明專(zhuān)利]溝槽型IGBT的制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410474344.6
• 申請(qǐng)日: 2014-09-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104201103A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳多武;可瑞思
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中航（重慶）微電子有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01L21/331
• 分類(lèi)號(hào): H01L21/331;H01L29/06;H01L29/36;H01L29/739
• 代理公司: 上海申新律師事務(wù)所 31272
• 代理人: 吳俊

1.一種溝槽型IGBT器件制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟S1：提供一摻雜的襯底，在所述襯底正面形成有若干間隔 開(kāi)的第一注入?yún)^(qū)，且相鄰的兩個(gè)所述第一注入?yún)^(qū)之間形成有一第二注 入?yún)^(qū)，所述第一注入?yún)^(qū)和所述第二注入?yún)^(qū)的深度相同且導(dǎo)電類(lèi)型相 反；

步驟S2：生長(zhǎng)一層外延層覆蓋在所述襯底的上表面；

刻蝕所述外延層，在所述外延層頂部形成若干間隔開(kāi)的溝槽，每 個(gè)第二注入?yún)^(qū)上方都設(shè)置有一個(gè)溝槽，且溝槽的底部與第二注入?yún)^(qū)之 間預(yù)留有一預(yù)設(shè)距離以將所述溝槽和第二注入?yún)^(qū)間隔開(kāi)來(lái)；

步驟S3：在所述溝槽底部和側(cè)壁制備一層?xùn)叛趸瘜?，之后再? 溝槽內(nèi)制備IGBT器件的溝槽式柵極。

2.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述第一注入 區(qū)在垂直方向上位于兩相鄰溝槽之間。

3.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，

先形成第一注入?yún)^(qū)，之后在相鄰的兩個(gè)第一注入?yún)^(qū)之間形成第二 注入?yún)^(qū)；或

先形成第二注入?yún)^(qū)，之后在相鄰的兩個(gè)第二注入?yún)^(qū)之間形成第一 注入?yún)^(qū)。

4.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，采用如下方法 形成所述第一注入?yún)^(qū)和所述第二注入?yún)^(qū)：

提供所述襯底，以一圖案化的光刻膠為注入掩膜對(duì)所述襯底正面 進(jìn)行第一次離子注入，以在所述襯底的正面形成若干間隔開(kāi)的第一注 入?yún)^(qū)，移除光刻膠；

再制備另一圖案化的光刻膠以作為注入掩膜對(duì)所述襯底正面進(jìn) 行第二次離子注入，以在相鄰兩個(gè)所述第一注入?yún)^(qū)之間形成一第二注 入?yún)^(qū)。

5.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述第一注入 區(qū)為P型注入?yún)^(qū)，所述第二注入?yún)^(qū)為N型注入?yún)^(qū)。

6.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述第一注入 區(qū)和所述第二注入?yún)^(qū)的離子摻雜濃度均大于所述襯底的摻雜濃度。

7.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述外延層和 所述襯底的離子摻雜濃度相同。

8.如權(quán)利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述外延層和 所述襯底均為N型摻雜。

9.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，完成步驟S3后， 繼續(xù)進(jìn)行如下步驟：

步驟S4：在相鄰所述溝槽之間的外延層頂部形成P型體區(qū)，并 在所述P型體區(qū)頂部形成N型有源區(qū)，以及在相鄰兩個(gè)溝槽之間的N 型有源區(qū)和P型體區(qū)中形成一體化的P型有源區(qū)，且該P(yáng)型有源區(qū)通 過(guò)外延層上表面予以外露；

步驟S5：沉積ILD層覆蓋在所述外延層上表面并刻蝕形成將P型 有源區(qū)和部分N型有源區(qū)暴露出的通孔，沉積金屬層覆蓋在ILD層的 上表面并將通孔進(jìn)行填充以作為發(fā)射極，在所述襯底背面形成集電 區(qū)。

10.如權(quán)利要求9所述的制備方法，其特征在于，對(duì)所述襯底的 背面進(jìn)行P型元素注入形成所述集電區(qū)，且所述集電區(qū)的離子摻雜濃 度大于所述襯底的摻雜濃度。